Дано:
λ = 590 нм = 590 * 10⁻⁹ м - длина волны желтого света; v = 0,28 * 10⁶ м/с - скорость выбиваемых электронов; h = 6,63 * 10⁻³⁴ Дж*с - постоянная Планка; c = 3 * 10⁸ м/с - скорость света; m = 9,11 * 10⁻³¹ кг - масса электрона; e = 1,6 * 10⁻¹⁹ Кл - заряд электрона.
Найти:
A - работа выхода электрона.
Решение:
Энергия фотона: E = hc / λ.
Кинетическая энергия фотоэлектрона: Ek = mv²/2.
По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта: E = A + Ek.
Отсюда работа выхода A = E - Ek = hc / λ - mv²/2.
Подставим значения: A = (6,63 * 10⁻³⁴ Дж*с * 3 * 10⁸ м/с) / (590 * 10⁻⁹ м) - (9,11 * 10⁻³¹ кг * (0,28 * 10⁶ м/с)² / 2) ≈ 3,37 * 10⁻¹⁹ Дж - 3,57 * 10⁻²⁰ Дж ≈ 3,01 * 10⁻¹⁹ Дж.
Ответ:
Работа выхода электрона с поверхности металла равна приблизительно 3,01 * 10⁻¹⁹ Дж.